CN219655855U - 一种具有自清洗功能的电解液输送装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有自清洗功能的电解液输送装置，包含输液管路，加压管路和控制单元，输液管路的进液端分别连接有电解液吨桶和DMC溶液存放桶，输液管路的出液端连接有出液支管和电解液缓存罐，出液支管自由端可作为取样口或液体回收口，电解液缓存罐的出口连接有废液回收桶；加压管路包含气源和输气管路，输气管路的自由端分别与输液管路的进液端以及电解液吨桶和DMC溶液存放桶的进口连通；控制单元包含控制器、液位传感器和控制阀，液位传感器安装在电解液缓存罐上，该液位传感器和控制器分别作为信号采集端和信号执行端与控制器的I/O端口连接，利用该装置可对输液管路进行自动冲洗，以及对输液管路内残留的电解液进行回收。

Description

一种具有自清洗功能的电解液输送装置

技术领域

本实用新型属于锂电池生产技术领域，尤其涉及一种具有自清洗功能的电解液输送装置。

背景技术

现有在向电芯中注入电解液前，通常需要将位于电解液吨桶内的电解液输送到电解液缓存罐中并经注液泵注入电芯内部，现有通常采用向电解液吨桶中冲入氮气，在氮气压力下使电解液经管路注入电解液缓存罐中的方式进行电解液输送和转移。

当电解液型号变更或者设备长时间停机时，需要人工清理管路中残余电解液并采用DMC溶液多次清洗管路，事后还需要采用新型号电解液冲洗，保证对后续使用的电解液无污染；目前采用人工清理管路通常存在的缺点是：电解液输送管路较长，管路中残余的电解液不仅量多且无法回收，如此导致电解液的浪费，同时，为了保证清洗效果，工人凭借经验需要采用DMC溶液多次清洗，如此将造成管路清洗成本增加，以及管路清洗排污量增加。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种具有自清洗功能的电解液输送装置，利用该装置可对电解液输送管路进行自动冲洗，无需工人操作，降低了人员工作量，同时，利用该装置还可对输液管路1内残留的电解液进行回收，如此降低电解液的使用成本。

本实用新型提供了一种具有自清洗功能的电解液输送装置，包含输液管路(1)，加压管路和控制单元，所述输液管路(1)的进液端分别连接有电解液吨桶(4)和DMC溶液存放桶(3)，所述输液管路(1)的出液端包含一出液支管(11)，该出液支管(11)的自由端可为取样口或液体回收口，同时，所述输液管路(1)的出液端连接有电解液缓存罐(5)，该电解液缓存罐(5)的出口(32)连接有废液回收桶(6)；所述加压管路包含气源(21)和输气管路(22)，所述输气管路(22)的自由端分别与所述输液管路(1)的进液端以及电解液吨桶(4)和DMC溶液存放桶(3)的进口(31)连通；所述控制单元包含控制器(7)、液位传感器(8)和控制阀，所述液位传感器(8)安装在电解液缓存罐(5)的侧壁上，且该液位传感器(8)作为信号采集端与所述控制器(7)的DI端口连接，所述控制阀包含多组，该多组控制阀分别设置在输液管路(1)与出液支管(11)、电解液吨桶(4)、DMC溶液存放桶(3)、电解液缓存罐(5)的连接处，以及输液管路(1)与输气管路(22)的连接处，以及、电解液缓存罐(5)与废液回收桶(6)的连接处，该多组控制阀作为执行端分别与所述控制器(7)的DO端口连接。

作为本申请的优选方案，在靠近所述气源(21)出气口端的输气管路(22)上设有减压阀(93)。

作为本申请的优选方案，所述液位传感器(8)为非接触式液位计。

作为本申请的优选方案，所述控制阀包含球阀(91)和气动阀(92)中的至少一种。

作为本申请的优选方案，当所述出液支管(11)的自由端作为取样口时，该取样口处可连接取样设备，当所述出液支管(11)的自由端作为液体回收口时，该液体回收口处可连接电解液回收设备或DCM废液回收设备。

与现有技术相比，本申请中该一种具有自清洗功能的电解液输送装置的优势在于：

(1)以氮气作为动力源将输液管路1中残留的电解液在一定气压下吹扫回至与出液支管11的自由端连接的电解液回收设备中，如此可实现残留电解液的回收，减少电解液浪费，同时，上述操作通过控制器7一键操作即可，降低了人员劳动强度。

(2)在原输液管路1的进液端增加DMC溶液存放桶3，并利用原有气源21可将DMC溶液以氮气作为动力输送至输液管路1和电解液缓存罐5，以及以氮气作为动力将输液管路1内的DCM废液(该DCM废液即为与输液管路1中少量残余电解液混合后的DCM溶液)吹扫至与出液支管11的自由端连接的DCM废液回收设备中，利用该DMC溶液对输液管路1和电解液缓存罐5进行浸泡和清洗的过程无需人工参与，通过控制器7控制各阀门的启闭即可实现，也即操作方便、快捷，如此降低了人员劳动强度，提高了输液管路1和电解液缓存罐5的清洗效率。

(3)输液管路1的出液端包含一出液支管11，该出液支管11的自由端除了可作为电解液或DCM废液回收口外，还可作为取样口，利用该取样口便于人工随时进行取样抽检，例如抽检新型号电解液的水含量，以及抽检废液中电解液的含量，如此不仅便于获知新型号电解液的质量，而且能够准确判定输液管路1是否清洗干净，避免现有人为凭借经验多次冲洗导致的DCM溶液使用量大及输液管路1的清洗排污量大的问题，也即，本实施例中该出液支管11的自由端作为取样口时，不仅便于工作人员抽检，也便于及时获取输液管路1的清洗状态，减少清洗次数及清洗液使用量。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的具有自清洗功能的电解液输送装置的管线结构示意图。

附图标记

输液管路1，出液支管11，气源21，输气管路22，DMC溶液存放桶3，进口31，出口32，电解液吨桶4，电解液缓存罐5，废液回收桶6，控制器7，液位传感器8，球阀91，气动阀92，减压阀93。

具体实施方式

下面结合具体实施方式并对照附图对本实用新型作进一步详细说明，应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而非用作限定本实用新型的范围和及其应用。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上端”、“底部”、“上”、“下”、“外侧”“内侧”等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或机构必须有特定的方位、以特定的方位构造或操作，因此不能理解为对本实用新型的限制；同时，在本实用新型的描述中，“至少”的含义包含一个、两个和两个以上。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定外，术语“固定”、“连接”、“安装”等应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸式连接，还可相对转动连接，或，可以是一体连接，也可以是直接连接，还可以是通过中间媒介间接连接；对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实施例提供了一种具有自清洗功能的电解液输送装置，该装置包含输液管路1，加压管路和控制单元。

本实施例中所述输液管路1用于对电解液和DCM溶液进行输送，该输液管路1的进液端分别连接有电解液吨桶4和DMC溶液存放桶3，也即该输液管路1的进液端分别与电解液吨桶4和DCM溶液存放桶的出口32对接，输液管路1的出液端包含一出液支管11，该出液支管11的自由端可为取样口或液体回收口，同时，该输液管路1的出液端连接有电解液缓存罐5，该电解液缓存罐5的出口32连接有废液回收桶6，本实施例中，在出液支管11的自由端作为液体回收口时，该液体回收口处可连接电解液回收设备或DCM废液回收设备，经电解液回收设备收集的电解液可重复使用，在作为取样口时，其可连接取样设备，利用该取样设备可对输液管路1内的液体进行采样、检测以便获取所需结果；该出液支管11自由端具体连接的设备根据实际操作确定，本实施例中，该废液回收桶6主要用于对正常生产时产生的废液进行收集，收集后的废液不能循环使用。

本实施例所述加压管路包含气源21和输气管路22，该加压管路主要用于作为动力源将电解液或DCM溶液从对应的桶中挤压至输液管路1和电解液缓存罐5内，以及，用于将输液管路1中残余的电解液和完成清洗的DCM废液先后吹至与出液支管11的自由端连接的电解液回收设备和DCM废液回收设备内；所述气源21优选为氮气，所述输气管路22的自由端分别与输液管路1的进液端及电解液吨桶4和DMC溶液存放桶3的进口31连通，其中，所述输气管路22、输液管路1及出液支管11三者之间构成一液体回收管线，在该回收管线中，利用该输气管路22输送的加压氮气可将位于输液管路1内残留的电解液或完成冲洗的DCM废液先后吹回至与出液支管11的自由端连接的电解液回收设备和DCM废液回收设备内；所述输气管路22、电解液吨桶4及输液管路1三者之间构成一电解液输送管线，该管线为现有存在的管线，其主要通过输气管路22将加压氮气输送至电解液吨桶4，使得电解液吨桶4内的气压变大，在氮气压力作用下将电解液吨桶4内的电解液通过输液管路1输送至电解液缓存罐5内；所述输气管路22、DMC溶液存放桶3及输液管路1三者之间构成一清洗管线，在该清洗管线中，主要通过输气管路22将加压氮气输送至DMC溶液存放桶3，使得DMC溶液存放桶3内的气压变大，在氮气压力作用下将DMC溶液存放桶3内的DCM溶液压入输液管路1及电解液缓存罐5内，电解液可溶于该DCM溶液中，也即利用该DCM溶液可实现对输液管路1及电解液缓存罐5的清洗。

本实施例中所述控制单元包含控制器7、液位传感器8和控制阀，所述液位传感器8安装在电解液缓存罐5的侧壁上，本实施例中，由于电解液具有腐蚀性，为了避免电解液对液位传感器8的损坏，本实施例优选液位传感器8为非接触式的超声波液位计，该液位传感器8作为信号采集端与所述控制器7的DI端口连接，利用该液位传感器8可实时感知电解液缓存罐5内液位的高度；控制阀包含多组，该多组控制阀分别设置在输液管路1与出液支管11、电解液吨桶4、DMC溶液存放桶3、电解液缓存罐5的连接处，以及输液管路1与输气管路22的连接处，以及、电解液缓存罐5与废液回收桶6的连接处，该多组控制阀作为执行端分别与所述控制器7的DO端口连接，本实施例中，优选控制阀设置在电解液吨桶4、DCM溶液存放桶以及电解液缓存罐5的进液口和/或出液口处，当然，控制阀还可设置在对应的管路上，具体设置位置本实施例不做具体限定；本实施例优选在电解液吨桶4和DCM溶液存放桶的进液口和出液口处均设有控制阀，如此可确保液体回收管线、电解液输送管线及清洗管线三者之间使用时互不干扰，当然，在本实施例中，还可仅在电解液吨桶4和DCM溶液存放桶的出液口处设有控制阀，在该结构中，为了确保三组管线之间使用时互不干扰，优选在靠近所述气源21出气口端的输气管路22上设有减压阀93，利用该减压阀93可根据当前所启用的管线进行气压调节，避免在启用液体回收管线时气体进入电解液吨桶4和DCM溶液存放桶内。

本实施例中，控制阀包含球阀91和气动阀92中的至少一种，本实施例优选电解液吨桶4和DMC溶液存放桶3与输液管路1和输气管路22的连接处采用气动阀92，在输液管路1与电解液缓存罐5的连接处采用电控球阀91。

本实施例中，优选输液管路1和输气管路22采用不锈钢管材质，输液管路1、输气管路22与各桶体或罐体的进口31和出口32之间采用快换接头连接，整体管路连接完成后，采用酸洗方式处理输液管路1内壁，防止污染电解液。

下面结合附图1对本实施例的具体使用进行说明，以下说明为本实施例的优选实施方式，不能用于对本实施例结构的限定。

本实施例在使用时，

正常供液过程中：控制气动阀92门K1打开、球阀91K4打开、气动阀92门K2闭合、气动阀92门K3闭合、球阀91K5闭合、气动球阀91K6闭合，启动氮气气源21通过输气管路22给电解液吨桶4供压，电解液通过输液管路1输送到电解液缓存罐5，通过液位传感器8实施检测电解液缓存罐5内液面高低，达到预设液位要求时，控制气动阀92门K1闭合，停止供液。

更换电解液型号时：第一步，输液管路1中残余电解液的回收，具体地，停止电解液输送后，在出液支管11自由端接入电解液回收桶，然后控制气动球阀91K1闭合、气动球阀91K2闭合、气动球阀91K3打开、球阀91K4闭合、球阀91K5打开，启动氮气气源21，通过输气管路22输送的气压将输液管路1中残留电解液吹扫回至与出液支管11自由端连接的电解液回收桶内以便重复利用；第二步，电解液缓存罐5中残余电解液的回收，具体地，控制气动阀92门K1闭合、气动阀92门K2闭合、气动阀92门K6打开，将电解液缓存罐5内残余电解液排空至与其连接的废液回收桶6内(该回收的电解液不可重复利用)；第三步，DCM溶液进入输液管路1及电解液缓存罐5内实现清洗，具体地，控制气动阀92门K1闭合、气动阀92门K3闭合、气动阀92门K2打开、气动阀92门K6闭合，启动氮气气源21，通过氮气将DMC溶液存放桶3内的DCM溶液压进待清洗的输液管路1及点解压缓存罐，浸泡4-6min；第四步，回收输液管路1中DCM废液，具体地，在出液支管11自由端接入DCM废液回收桶，控制气动阀92门K1闭合、气动阀92门K2闭合、气动阀92门K3打开、球阀91K4闭合、球阀91K5打开，启动氮气气源21，采用氮气气源21将输液管路1中完成冲洗的DCM废液全部吹回至DCM废液回收桶内；第五步，回收电解液缓存罐5中DCM废液，具体地，控制气动阀92门K1闭合、气动阀92门K2闭合、气动阀92门K3闭合、气动阀92门K6打开、将电解液缓存罐5内废液排空至与其对接的废液回收桶6内；第六步，更换装有新型号电解液的电解液吨桶4，此时按照正常供液流程实现电解液输送，必要时，打开球阀91K5，进行电解液水含量及其它项目的取样测试。

综上可知，本实施例中的该装置通过在输液管路1上增设输液支管11，一级利用氮气气源21提供的气压能够将残余在输液管路1内的电解液吹扫至位于输液支管11自由端的电解液回收桶内，如此可实现残余电解液的回收，避免现有残余电解液无法回收导致电解液浪费的问题，同时，本实施例还在原输液管路1的进液端增加DMC溶液存放桶3，并利用原有气源21可将DMC溶液以氮气作为动力输送至输液管路1和电解液缓存罐5，以及以氮气作为动力将输液管路1内的DCM废液吹扫至位于输液支管11自由端的DCM废液回收桶内，也即本实施例中利用DCM溶液对输液管路1和电解液缓存罐5进行清洗的操作工艺无需人工参与，通过控制器7控制各阀门的启闭即可实现，也即操作方便、快捷，如此降低了人员劳动强度，提高了输液管路1和电解液缓存罐5的清洗效率，实现了输液管路1和电解液缓存罐5的自动冲洗；以及，本实施例的该输液支管11的自由端除了可作为液体回收口外，还可作为取样口，在作为取样口时，其不仅便于工作人员抽检，也便于及时获取输液管路1的清洗状态，通过获知输液管路1的清洗状态且能够准确判定输液管路1是否清洗干净，避免现有人为凭借经验多次冲洗导致的DCM溶液使用量大及输液管路1的清洗排污量大的问题，减少清洗次数及清洗液使用量。

以上所述的仅是本实用新型的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未做过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型的前提下，还可以做出若干改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (9)

1.一种具有自清洗功能的电解液输送装置，其特征在于，包含输液管路(1)，加压管路和控制单元，所述输液管路(1)的进液端分别连接有电解液吨桶(4)和DMC溶液存放桶(3)，所述输液管路(1)的出液端包含一出液支管(11)，该出液支管(11)的自由端可为取样口或液体回收口，同时，所述输液管路(1)的出液端连接有电解液缓存罐(5)，该电解液缓存罐(5)的出口(32)连接有废液回收桶(6)；所述加压管路包含气源(21)和输气管路(22)，所述输气管路(22)的自由端分别与所述输液管路(1)的进液端以及电解液吨桶(4)和DMC溶液存放桶(3)的进口(31)连通；所述控制单元包含控制器(7)、液位传感器(8)和控制阀，所述液位传感器(8)安装在电解液缓存罐(5)的侧壁上，且该液位传感器(8)作为信号采集端与所述控制器(7)的DI端口连接，所述控制阀包含多组，该多组控制阀分别设置在输液管路(1)与出液支管(11)、电解液吨桶(4)、DMC溶液存放桶(3)、电解液缓存罐(5)的连接处，以及输液管路(1)与输气管路(22)的连接处，以及、电解液缓存罐(5)与废液回收桶(6)的连接处，该多组控制阀作为执行端分别与所述控制器(7)的DO端口连接。

2.如权利要求1所述的具有自清洗功能的电解液输送装置，其特征在于，在靠近所述气源(21)出气口端的输气管路(22)上设有减压阀(93)。

3.如权利要求1或2所述的具有自清洗功能的电解液输送装置，其特征在于，所述液位传感器(8)为非接触式液位计。

4.如权利要求1或2所述的具有自清洗功能的电解液输送装置，其特征在于，所述控制阀包含球阀(91)和气动阀(92)中的至少一种。

5.如权利要求3所述的具有自清洗功能的电解液输送装置，其特征在于，所述控制阀包含球阀(91)和气动阀(92)中的至少一种。

6.如权利要求1或2所述的具有自清洗功能的电解液输送装置，其特征在于，当所述出液支管(11)的自由端作为取样口时，该取样口处可连接取样设备，当所述出液支管(11)的自由端作为液体回收口时，该液体回收口处可连接电解液回收设备或DCM废液回收设备。

7.如权利要求3所述的具有自清洗功能的电解液输送装置，其特征在于，当所述出液支管(11)的自由端作为取样口时，该取样口处可连接取样设备，当所述出液支管(11)的自由端作为液体回收口时，该液体回收口处可连接电解液回收设备或DCM废液回收设备。

8.如权利要求4所述的具有自清洗功能的电解液输送装置，其特征在于，当所述出液支管(11)的自由端作为取样口时，该取样口处可连接取样设备，当所述出液支管(11)的自由端作为液体回收口时，该液体回收口处可连接电解液回收设备或DCM废液回收设备。

9.如权利要求5所述的具有自清洗功能的电解液输送装置，其特征在于，当所述出液支管(11)的自由端作为取样口时，该取样口处可连接取样设备，当所述出液支管(11)的自由端作为液体回收口时，该液体回收口处可连接电解液回收设备或DCM废液回收设备。